TÌM HIỂU CÔNG NGHỆ XỬ LÝ NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM NHÀ MÁY SEWANG VINA

Nước thải nhìn chung rất phức tạp và đa dạng, đã có hàng trăm loại hóa chất đặc trưng như phẩm nhuộm, chất hoạt động bề mặt, chất điện ly, chất tạo môi trường, tinh bột men, chất oxy hóa…được đưa vào sử dụng. Các tạp chất tách ra từ vải sợi như: dầu mỡ, các tạp chất chứa Nitơ, các chất bụi bẩn dính vào sợi (chiếm 6% khối lượng xơ).

ỦY BAN NHÂN DÂN TỈNH BÌNH DƯƠNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC THỦ DẦU MỘT KHOA KHOA HỌC QUẢN LÍ

BÁO CÁO THỰC TẬP MÔN HỌC BỘ MÔN: THỰC TẬP DOANH NGHIỆP 2

NĂM HỌC 2021 – 2022

Bình Dương, 2021

ỦY BAN NHÂN DÂN TỈNH BÌNH DƯƠNGTRƯỜNG ĐẠI HỌC THỦ DẦU MỘT KHOA KHOA HỌC QUẢN LÍ

Đề tài:

TÌM HIỂU CÔNG NGHỆ XỬ LÝ NƯỚC THẢI DỆT

NHUỘM NHÀ MÁY SEWANG VINA

GVHD: Th.S Trần Thanh Nhã SVTH: Nguyễn Lê Trung Dũng Lớp: D19MTKT01

MSSV:1924403010190 Email: dungnguyen3301@gmail.com

Bình Dương, 2021

MỤC LỤC

DANH MỤC BẢNG iii

DANH MỤC HÌNH iv

DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT v

1 Tổng quan về nước thải dệt nhuộm tại nhà máy dệt nhuộm Sewang Vina 1

1.1 Khái niệm và phân loại 1

1.2 Tổng quan về thành phần ô nhiễm 1

1.3 Tác hại 5

1.3.1 Nhóm 1: Các chất độc hại đối với vi sinh và cá 5

1.3.2 Nhóm 2: Các chất khó phân giải vi sinh 5

1.3.3 Nhóm 3: Các chất ít độc và có thể phân giải vi sinh 5

2 Tổng quan về xí nghiệp/nhà máy 6

2.1 Thông tin chung về nhà máy 6

2.2 Lĩnh vực kinh doanh 7

2.3 Mục tiêu phát triển 7

2.4 Sơ đồ tổ chức nhà máy 7

2.5 Nguồn cấp nước 8

2.6 Tiêu chuẩn chất lượng nước sau xử lý 8

3 Tìm hiểu hệ thống xử lý 8

3.1 Thông số nguồn nước trước xử lý 8

3.2 Quy trình công nghệ xử lý 8

4 Quy trình vận hành hệ thống và quản lý chất lượng 10

4.1 Vận hành trong điều kiện bình thường 10

4.2 Vận hành trong điều kiện đặc biệt 11

4.2.1 Sự cố vận hành máy bơm khí 11

4.2.2 Sự cố vận hành điện 12

4.2.3 Sự cố vận hành hóa chất 12

4.2.4 Sự cố vận hành bể vi sinh 13

4.3 Quản lý và kiểm tra chất lượng 19

5 Kết luận và kiến nghị 20

TÀI LIỆU THAM KHẢO 21

DANH MỤC BẢNG Bảng 1 1 Lượng tiêu thụ nước của các loại vải 1

Bảng 1 2 Các hóa chất sử dụng trong các công đoạn sản xuất.2 Bảng 1 3 Đặc tính nước thải trong các công đoạn sản xuất 4

Bảng 1 4 Các thông số ô nhiễm trong nước thải dệt nhuộm 5

Bảng 3 1 Thống số nguồn nước thải 8

Bảng 3 2 Chức năng và đối tượng xử lý của các công trình 9

Bảng 4 1 Sự cố vận hành máy bơm khí 11

Bảng 4 2 Sự cố vận hành điện 12

Bảng 4 3 Sự cố vận hành hóa chất 13

Bảng 4 4 Sự cố vận hành bể vi sinh 13

DANH MỤC HÌNH Hình 2 1 Sơ đồ cơ cấu tổ chức nhà máy 8 Hình 3 1 Sơ đồ công nghệ xử lý nước thải dệt nhuộm 9 Hình 4 1 Chất lượng nước sau xử lý 20

DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT

BTNMT Bộ Tài nguyên và Môi trường

1 Tổng quan về nước thải dệt nhuộm tại nhà máy dệt nhuộm Sewang Vina

1.1 Khái niệm và phân loại

Bên cạnh những đóng góp to lớn vào sự phát triển kinh tế của đất nước và những đónggóp trong vấn đế đảm bảo an sinh xã hội thì hoạt động sản xuất của ngành dệt maycũng mang lại không ít nhũng tác động tiêu cực đến môi trường sinh thái

Đặc trưng của loại nước thải này có pH, nhiệt độ, COD cao và độ màu tương đối cao

Bảng 1 1 Lượng tiêu thụ nước của các loại vải

Hàng dệt nhuộm Lượng nước tiêu thụ (m3/tấn sản phẩm)

Dòng thải bao gồm nước thải chủ yếu từ các công đoạn sản xuất sợi, dệt vải, nhuộm

và hoàn tất thành phẩm Người ta thường đặc biệt quan tâm tới các loại thuốc nhuộm,các chất hồ, và các chất hoạt động bề mặt

Bên cạnh nước thải, xơ sợi chứa các tạp chất và hóa chất sử dụng trong quá trình xử lývải cũng góp phần gây ra sự ô nhiễm của dòng thải ngành dệt nhuộm Phần lớn các tạpchất ó trong xơ sợi, như các loại kim loại và hydrocarbon, đều được đưa vào một cách

có chủ đích trong quá trình hoàn tất kéo sợi nhằm tăng cường các đặc tính vật lý vàkhả năng làm việc của sợi vải Các chất hoàn tất này thường được tách ra khỏi vảitrước khau xử lý cuối cùng, và do đó gây ra sự ô nhiễm trong nước thải

Thành phần nước thải thường không ổn định, phụ thuộc nhiều vào đặc tính của vậtliệu được nhuộm, thuốc nhuộm, phụ gia, các hóa chất khác được sử dụng, thiết bịnhuộm

1.2 Tổng quan về thành phần ô nhiễm

Nước thải nhìn chung rất phức tạp và đa dạng, đã có hàng trăm loại hóa chất đặc trưngnhư phẩm nhuộm, chất hoạt động bề mặt, chất điện ly, chất tạo môi trường, tinh bộtmen, chất oxy hóa…được đưa vào sử dụng

Các tạp chất tách ra từ vải sợi như: dầu mỡ, các tạp chất chứa Nitơ, các chất bụi bẩndính vào sợi (chiếm 6% khối lượng xơ)

Hóa chất sử dụng: hồ tinh bột, H2SO4, CH3COOH, NaOH, NaOCl, H2O2, Na2CO3,

Na2SO3…các loại thuốc nhuộm, các chất trơ, chất ngấm, chất cầm màu, chất tẩy giặt

Bảng 1 2 Các hóa chất sử dụng trong các công đoạn sản

tạo phức) chất ổn định, chất điều chỉnh pH, chất mang

Photpho, kim loại nặng

nhuộm hoạt tính, hoàn nguyên và sunfua, kiềm bóng, nấu, tẩy trắng

AOX

Thuốc nhuộm sunfua Sunfua

9

In hoa Dòng thải từ công đoạn in hoa BOD, COD, TSS, đồng, nhiệt độ, pH, thể tích nước

Hoàn tất

Dòng thải từ các công đoạn xử lý nhằm tạo ra các tính năng mong muốn cho thành phẩm

BOD, COD, TSS

Thành phần nước thải phụ thuộc vào: đặc tính của vật liệu nhuộm, bản chất của thuốcnhuộm, các chất phụ trợ và các hóa chất khác được sử dụng Nguồn nước thải baogồm từ các công đoạn chuẩn bị sợi, chuẩn bị vải, nhuộm và hoàn tất Trong quá trìnhsản xuất, lượng nước thải ra 12-300 m3/tấn vải, chủ yếu từ công đoạn nhuộm và nấutẩy Các loại thuốc nhuộm được đặc biệt quan tâm vì chúng thường là nguồn sinh racác kim loại, muối và màu trong nước thải Các chất hồ vải với lượng BOD, COD cao

và các chất hoạt động bề mặt là nguyên nhân chính gây ra tính độc cho thuỷ sinh củanước thải dệt nhuộm

Nước thải công nghiệp dệt nhuộm gồm có các chất ô nhiễm chính: Nhiệt độ cao, cáctạp chất tách ra từ vải sợi như dầu mỡ, các hợp chất chứa nitơ, pectin, các chất bụi bẩndính vào sợi Các hóa chất sử dụng trong quy trình công nghệ như hồ tinh bột,H2SO4, CH3COOH, NaOH, NaOCl, H2O2, Na2CO3, Na2SO3 các loại thuốcnhuộm, các chất trợ, chất ngấm, chất cầm màu, chất tẩy giặt Lượng hóa chất sử dụngtùy thuộc loại vải, màu và chủ yếu đi vào nước thải của các công đoạn sản xuất

Bảng 1 3 Đặc tính nước thải trong các công đoạn

Nấu tẩy NaOH, chất sáp và dầu mỡ, tro,

soda, silicat natri và xơ sợi vụn Độ kiềm cao, màutối, BOD cao

(30% tổng BOD)

Tẩy trắng Hypoclorit, hợp chất chứa clo,

NaOH, AOX, axit, … Độ kiềm cao, chiếm 5% BOD

Làm bóng NaOH, các tạp chất Độ kiềm cao,

BOD thấp (dưới 1% tổng BOD)

Nhuộm Các loại thuốc nhuộm, axit

axetic và các muối kim loại Độ màu rất cao, BOD khá cao (6%

tổng BOD), TS cao

In Chất màu, tinh bột, dầu, đất sét,

muối, kim loại, axít, … Độ màu cao, BODcao và dầu mỡ

Hoàn thiện Vết tinh bột, mỡ động vật, muối Kiềm nhẹ, BOD

thấp, lượng nhỏ

Như vậy từ quá trình nhuộm vải trên ta thấy rằng trong nước thải chứa các thành phần:

hồ tinh bột (COD), độ màu (thuốc nhuộm), hóa chất (cầm màu), hóa chất kiềm (Xút,chất giặt tẩy)

* Đặc điểm của nước thải dệt nhuộm là:

Độ màu cao

pH và nhiệt độ cao

COD trong dòng thải lớn

Hàm lượng các hóa chất trong nước thải rất cao

11

Bảng 1 4 Các thông số ô nhiễm trong nước thải

dệt nhuộm

Các thông

số Đơn vị Giá trị nhỏ nhất

Giá trị trung bình

Giá trị cực đại

Cột BQCVN 13:2008

1.3.1 Nhóm 1: Các chất độc hại đối với vi sinh và cá

- Xút (NaOH) và Natri Cacbonat (Na2CO3) được dùng với số lượng lớn để nấu vảisợi bông và xử lý vải sợi pha (chủ yếu l Poslyeste, bông)

- Axít vô cơ (H2SO4) dùng để giặt, trung hòa xút, hiện màu thuốc nhuộm hoànnguyên tan (Indigisol)

- Clo hoạt động (nước tẩy Javen) dùng để tẩy trắng vải sợi bông

- Fomatđêhyt có trong chất cầm màu và các chất dùng xử lý hoàn tất

- Dầu hỏa dùng để chế tạo hồ in pigment

- Một hàm lượng kim loại nặng đi vào nước thải:

• Trong một tấn xút công nghiệp nếu sản xuất bằng điện cực thuỷ ngân sẽ có 4g thuỷngân (Hg)

• Tạp chất kim loại nặng có trong thuốc nhuộm sử dụng

- Một lượng halogen hữu cơ độc hại đưa vào nước thải từ một số thuốc nhuộm hoànnguyên, phân tán, hoạt tính, pigment …

1.3.2 Nhóm 2: Các chất khó phân giải vi sinh

- Các chất giặt vòng thơm, mạch Etylenoxit dài hoặc có cấu trúc mạch nhánh Alkyl.

- Các Polyme tổng hợp bao gồm các chất hồ hoàn tất, các chất hồ sợi dọc nhưpolyvinylalcol, polyacrylat…

- Phần lớn các chất làm mềm vải, các chất tạo phức trong xử lý hoàn tất

- Nhiều thuốc nhuộm và chất tăng trắng quang học đang sử dụng…

1.3.3 Nhóm 3: Các chất ít độc và có thể phân giải vi sinh

- Xơ sợi và các tạp chất thiên nhiên có trong xơ sợi bị loại bỏ trong các công đoạn xử

lý trước

- Các chất dùng để hồ sợi dọc

- Axít axetic (CH3COOH), axít fomic (HCOOH) để điều chỉnh pH…

- Tải lượng ô nhiễm phụ thuộc vào nhiều loại sợi thuộc thiên nhiên hay tổng hợp,công nghệ nhuộm (nhuộm liên tục hay gián đoạn), công nghệ in hoa và độ hòa tan củahóa chất sử dụng Khi hòa trộn nước thải của các công đoạn, thành phần nước thải cóthể khái quát như sau:

· pH: 4 – 12 (pH = 4.5 cho công nghệ nhuộm sợi PE, pH = 11 cho công nghệ nhuộmsợi Co)

· Nhiệt độ: dao động theo thời gian và thấp nhất là 400C So sánh với nhiệt độ caonhất không ức chế hoạt động của vi sinh là 370C thì nước thải ở đây gây ảnh hưởngbất lợi đến hiệu quả xử lý sinh học

- Độ kiềm cao làm tăng pH của nước, nếu pH >9 sẽ gây độc hại cho các loài thủy sinh

- Muối trung tính làm tăng tổng hàm lượng chất rắn Nếu lượng nước thải lớn sẽ gâyđộc hại cho các loài thủy sinh do tăng áp suất thẩm thấu, ảnh hưởng đến quá trình traođổi chất của tế bào

- Hồ tinh bột biến tính làm tăng BOD, COD của nguồn nước gây tác hại đối với đờisống thuỷ sinh do làm giảm oxy hòa tan trong nước

- Độ màu cao do dư lượng thuốc nhuộm trong nước thải gây màu cho nguồn tiếpnhận, ảnh hưởng tới quá trình quang hợp của các loài thuỷ sinh, ảnh hưởng tới cảnhquan Các chất độc nặng như sunfit kim loại nặng, các hợp chất halogen hữu cơ

13

(AOX) có khả năng tích tụ trong cơ thể sinh vật với hàm lượng tăng dần theo chuỗithức ăn trong hệ sinh thái nguồn nước, gây ra một số bệnh mãn tính đối với người vàđộng vật.

- Hàm lượng ô nhiễm các chất hữu cơ cao sẽ làm giảm oxy hòa tan trong nước, ảnhhưởng đến sự sống các loài thuỷ sinh

Chất lượng nước sau xử lý đạt tiêu chuẩn Cột B QCVN 13:2008/BTNMT

2 Tổng quan về xí nghiệp/nhà máy

2.1 Thông tin chung về nhà máy

Tên giao dịch: SEWANG VINA

Loại hình doanh nghiệp: doanh nghiệp có vốn đầu tư nước ngoài

Chủ đầu tư: Hàn Quốc

Vốn đầu tư: 40 triệu USD (giai đoạn 1)

Diện tích: 160.500 m2

Quy mô sản xuất: 7000 tấn sản phẩm/năm

Số lượng nhân viên: 300 lao động

2.2 Lĩnh vực kinh doanh

Sản xuất vải dệt thoi (ngành chính)

Hoàn thiện sản phẩm dệt

Sản xuất vải dệt kim, vải đan móc và vải không dệt khác

May trang phục (trừ trang phục từ da, lông thú)

Sản xuất trang phục dệt kim, đan móc

2.3 Mục tiêu phát triển

Xác định được các nguồn gây ô nhiễm và mức độ ô nhiễm của nước thải công ty.Thiết kế hệ thống xử lý nước thải nhằm giảm thiểu tác hại đến môi trường Yêu cầu làkhi nước thải ra theo tiêu chuẩn QUY CHUẨN QCVN 40:2015/BTNMT Cột A

2.4 Sơ đồ tổ chức nhà máy

Hình 2 1 Sơ đồ cơ cấu tổ chức nhà máy

2.5 Nguồn cấp nước

Hiện có Trạm cấp nước công suất 680 m3/ngày đêm xã Trừ Văn Thố, Nhà máy nướcBàu Bàng công suất 5.000 m3/ngày đêm tại Khu Công nghiệp và Đô thị Bàu Bàng vàđang triển khai xây dựng nâng công suất lên 30.000 m3/ngày đêm

2.6 Tiêu chuẩn chất lượng nước sau xử lý

QCVN 40:2015/BTNMT Cột A

3 Tìm hiểu hệ thống xử lý

3.1 Thông số nguồn nước trước xử lý

Bảng 3 1 Thống số nguồn nước thải

STT Thông số Đơn vị Giá trị

*Thuyết minh sơ đồ

Bảng 3 2 Chức năng và đối tượng xử lý của các công trình

Tên phương pháp Công trình Đối tượng

Phương pháp Vật

lý Bể gomSCR -SS Thu gom nước thảiLoại bỏ SS kích thước lớn

Bể điều hòa pH, Q, C Điều hòa pH, Q, C%, hạ thấp to

Hình 3 1 Sơ đồ công nghệ xử lý nước thải

dệt nhuộm

%, to

Bể lắng hóa lý SS, TSS Lắng các bông cặn hình thành

trong bể KT-TB

Bể lắng sinhhọc SS, TDS,TSS Lắng các bông bùn trong quátrình xử lý sinh học

Bể trung gian - Điều lưu nước

Nhà xử lý bùn Bùn Xử lý bùn theo quy địnhPhương pháp Hóa

học Tháp khử nitro Nitro Xử lý nitro bằng phương phápkhửPhương pháp Hóa

Lý Bể KT-TB TSS, TDS,Phospho,

màu

Keo tụ và bông tụ các chất cótrong nước thải

BOD Xử lý COD, BOD còn xót lạitrong nước thải

*Thuyết minh bằng lời: Nước thải sẽ được tập trung tại bể thu gom bằng hệ thốngđường ống dẫn nước Nước thải trước khi được xử lý sẽ cho chảy qua song chắn rác,các vật thể lớn như cành cây, rác thải… sẽ được giữ lại không cho vào hệ thống xử lý.Tiếp đến, nước thải được cho vào bể điều hòa để xử lý tiếp tục Tại đây, nước thải sẽđược ổn định lưu lượng, nồng độ và pH để phù hợp với hệ thống xử lý, tránh gây hiệntượng hư hỏng hệ thống xử lý Nước thải sẽ tiếp tục được đưa vào bể keo tụ - tạobông, tại đây nước thải sẽ được bổ sung các hóa chất nhằm làm tăng quá trình bông tụcũng như các hóa chất bảo trợ quá trình lắng Nước thải tiếp tục được đưa qua bể lắnghóa lý 1 để lắng các hạt bông tụ được tạo ra từ bể keo tụ - tạo bông Sau đó, nước thảiđược đưa vào hệ thống xử lý sinh học, đầu tiên là bể anoxic để xử lý các hợp chất hữu

cơ khó phân hủy cũng như để giảm lượng ô nhiễm hữu cơ trong nước thải Sau đó,nước thải tiếp tục được đưa qua bể aerotank để xử lý tiếp tục, tại đây, hệ thống xử lý

sẽ xử lý nitơ, BOD, COD một cách triệt để Nước thải sau khi ra khỏi hệ thống xử lýsinh học sẽ chảy vào bể lắng sinh học để lắng các bông bùn được tạo ra từ các quátrình sinh học Sau đó, nước thải được đưa qua hệ thống xử lý hóa lý lần 2 để xử lýtriệt để chất ô nhiễm Nước thải sẽ được chảy vào bể trung gian nhằm lưu giữ nướcthải để nước thải có thể đạt chuẩn vào tháp khử nitơ Tại đây, nitơ sẽ được xử lý hoàntoàn Sau đó, nước thải được chảy vào bể lắng để tiếp tục lắng hóa lý và cuối cùngnước thải được đưa vào bể chứa

4 Quy trình vận hành hệ thống và quản lý chất lượng 4.1 Vận hành trong điều kiện bình thường

– Chuẩn bị sổ tay vận hành hệ thống xử lý nước thải: Để ghi lại nhật ký vận hành, các

sự cố xảy ra, các biến động có thể để tìm ra nguyên nhân và cách khắc phục kịp thời

17

– Kiểm tra các phao báo mức và các van điều khiển trong hệ thống thường xuyên Bởichúng truyền tải tín hiệu để điều khiển toàn bộ các thiết bị trong hệ thống hoạt động.– Vệ sinh song chắn rác thường xuyên: nhằm loại bỏ lượng rác thải lớn gây tắc songchắn rác, đầy song chắn rác dẫn đến rác thải đi vào hệ thống xử lý gây tác các thiết bịtrong hệ thống –> ảnh hưởng đến hoạt động của toàn bộ hệ thống.

– Kiểm tra mức nước trong bể điều hòa Việc này giúp theo dõi và kiểm soát lưulượng đầu vào trong quá trình xử lý; tránh trường hợp tràn nước

– Kiểm tra hoạt động của các thiết bị bơm nước thải: Định kỳ theo dõi dòng điện, điện

áp và lưu lượng nước đối với từng thiết bị bơm

– Kiểm tra hoạt động của máy thổi khí: kiểm tra xem có tiếng động bất thường, mứcdầu bôi trơn, dây curoa và áp suất trong đồng hồ đo áp gắn ở đầu máy thổi khí

– Kiểm tra nồng độ bùn hoạt tính trong bể vi sinh Hiếu khí; kiểm tra bằng ống đong1000ml để lắng trong thời gian 30 phút Nồng độ bùn hoạt tính giao động từ 100-200ml tùy thuộc vào tính chất của nước thải đầu vào; thời gian lưu nước trong bể Hiếukhí và phương pháp xử lý được áp dụng Trong trường hợp nồng độ vi sinh quá thấp:

bổ sung thêm dưỡng chất cần thiết cho hệ thống vi sinh Trong trường hợp nồng độ visinh quá cao hoặc tuổi bùn lớn –> định kỳ xả bỏ

– Với các hệ thống nước thải sản xuất yêu cầu công nhân vận hành có chuyên môncao hơn; nhân viên vận hành phải am hiểu về mặt công nghệ, nguyên lý của các quátrình xử lý chính

– Pha hóa chất

– Theo dõi và kiểm soát các chỉ số của nước thải như: pH, nhiệt độ, lưu lượng…– Kiểm tra hoạt động của các thiết bị như: Bơm nước thải, bộ đo pH, máy khuấy, bơmđịnh lượng…

– Kiểm tra quá trình tạo bông trong bể phản ứng bằng mắt thường hoặc bằng các thiết

bị Jartest trong trường hợp nồng độ đầu vào nước thải có sự biến động theo ngày đểđiều chỉnh lượng hóa chất xử lý cho phù hợp

– Xả bùn đáy bể lắng và ép bùn: Đối với mỗi hệ thống xử lý nước thải sản xuất có thể

có cơ chế thu gom bùn thải riêng, có thể xả bùn tự động hoặc thủ công Tuy nhiênkhuyến cáo các hệ thống xử lý nước thải sản xuất nên sử dụng Máy ép bùn khung bản

để giảm thiểu đa phần khối lượng và thể tích bùn thải bỏ; nhằm giảm bớt chi phí vậnhành của toàn bộ hệ thống

4.2 Vận hành trong điều kiện đặc biệt

4.2.1 Sự cố vận hành máy bơm khí